EL SULFURO DE HIDRÓGENO MITOCONDRIAL INDUCE EL CIERRE ESTOMÁTICO MEDIANTE LA MODULACIÓN DE LA ACTIVIDAD MITOCONDRIAL EN CÉLULAS DE LA GUARDA

PANTALENO, ROSARIO; SCUFFI, DENISE; WELCHEN, ELINA; GARCÍA-MATA, CARLOS

Mar del Plata

Congreso; XVI Encuentro de Biologos en Red; 2022

AJIF

El sulfuro de hidrógeno (H₂S) es un gasotransmisor que participa en la regulación de procesos fisiológicos en una gran variedad de seres vivos. En plantas, el H₂S cumple múltiples funciones, entre ellas, una de las más estudiadas es la modulación de los movimientos estomáticos. Los estomas son estructuras microscópicas que se encuentran en la capa epidérmica de la mayoría de las plantas terrestres y son responsables del intercambio gaseoso con el entorno, captando O2, CO2 y manteniendo la homeostasis hídrica mediante la evapotranspiración. Estas estructuras están formadas por pares de células contiguas altamente especializadas llamadas células de la guarda que delimitan un poro central. Las células de la guarda presentan una mayor densidad mitocondrial y tasa respiratoria que sus células vecinas. Sin embargo, el papel de la actividad mitocondrial en el cierre estomático permanece poco explorado. Por otra parte, si bien el H₂S se sintetiza endógenamente en distintos compartimentos subcelulares, incluyendo las mitocondrias, aún se desconoce el rol del H₂S mitocondrial en plantas.En este trabajo mostramos que AP39, un donor de H2S dirigido específicamente a mitocondrias, induce el cierre estomático de forma dosis-dependiente. Experimentos utilizando inhibidores de la cadena mitocondrial de transporte de electrones o mutantes de inserción del citocromo c, indican que la actividad del complejo mitocondrial IV y/o el citocromo c son requeridos para el cierre estomático dependiente de AP39. Utilizando una sonda fluorescente y un biosensor endógenamente codificado, observamos que AP39 aumenta el potencial de la membrana interna mitocondrial y los niveles citosólicos de ATP. Los resultados indican que los donores mitocondriales de H2S inducen el cierre estomático, una respuesta que involucra la actividad de la cadena de transporte electrónica y tiene un impacto sobre el estado energético de las células de la guarda, sugiriendo una relación entre H2S, la actividad mitocondrial y el cierre estomático.